JPH04293236A - 枚葉式ウェハー洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、枚葉式ウェハー洗浄
装置に関する。さらに詳しくは、この発明は、ウェハー
を１枚ずつ洗浄処理するにあたり、スループットを向上
させた枚葉式ウェハー洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＶＬＳＩの微細化と共にウェハーの大口
径化が進行しており、ウェハーの口径は現在主流の６’
’φから８’’φへと推移しつつある。このようなウェ
ハーの大口径化に伴い、ＶＬＳＩの製造工程の個々のプ
ロセスにおいては、複数枚のウェハーを一度に処理する
バッチ式から１枚ずつ処理する枚葉式が主流になってき
ている。ウェハーの洗浄工程においても、従来はバッチ
式によりなされていたが、１枚ずつ洗浄処理する枚葉式
とすることによりウェハー間のクロスコンタミネーショ
ンを防止でき、プロセスのクリーン化を向上させること
ができるので、バッチ式から枚葉式へ切り替える試みが
なされている。

【０００３】ところでウェハーの洗浄工程には、一般に
、ウェハー表面に付着している有機物その他の汚染物質
を除去するために、硫酸、硝酸、フッ酸、塩酸、過酸化
水素、アンモニア等の薬液中にウェハーを浸漬する薬液
処理と、その後ウェハー表面に付着している水溶性の薬
品等を除去するためにウェハーを純水の流れの中におき
、次いで乾燥させる洗浄処理が含まれている。

【０００４】このため、従来のバッチ式のウェハー洗浄
装置は、通常、一度に複数枚のウェハーを薬液に浸漬し
、その位置で所定の薬液処理時間が経過するまでウェハ
ーを保持する薬液処理部と、薬液処理した複数枚のウェ
ハーを同時に純水で洗浄し、乾燥する洗浄処理部と、こ
のような薬液処理部から洗浄処理部へウェハーを搬送す
る搬送手段を有するものとなっていた。そして、このよ
うな従来の洗浄装置でウェハーを枚葉に洗浄する場合に
は、第１のウェハーを薬液処理部で薬液中に浸漬し、そ
の位置で薬液処理時間が経過するまで保持し、次いで、
洗浄処理部へ搬送して洗浄処理をすると共に第２のウェ
ハーを薬液処理部に搬入して薬液処理を開始するという
工程が繰り返されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような枚葉式のウェハーの洗浄では、第１のウェハーが
薬液処理部で薬液中に浸漬、保持されている薬液処理時
間中は、第２のウェハーに対して薬液処理を始めること
ができない。そのため、枚葉式のウェハーの洗浄におい
ては、バッチ式の洗浄を行う場合に比べて著しくスルー
プットが低下することが問題となっていた。たとえば、
１度に２５枚のウェハーをバッチ式により洗浄する場合
に薬液処理時間として１０分間かけていたときのスルー
プットに対し、同じ２５枚のウェハーを枚葉式で洗浄す
る場合に同様の薬液処理時間をかけるときには、その２
５枚の洗浄処理に２５０分をも要することとなり、極端
なスループットの低下が生じる。ここでスループットを
向上させるためには１枚当たりの薬液処理時間を短くす
ることが考えられるが、１枚当たりの薬液処理時間を僅
か１分としても、２５枚の洗浄処理をするには２５分か
かることとなる。このため、薬液処理時間の短縮化では
スループットの低下を十分に阻止することはできない。 また、薬液処理時間を短縮化すると洗浄効果が低減する
という新たな問題も生じる。

【０００６】この発明は以上のような従来技術の課題を
解決しようとするものであり、ウェハーを１枚ずつ枚葉
式に洗浄しても、スループットを向上させることのでき
る枚葉式ウェハー洗浄装置を提供することを目的として
いる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明は、ウェハー面に枚葉で薬液を適用する薬
液処理部と、薬液を適用したウェハーを洗浄処理する洗
浄処理部を含んでなる枚葉式ウェハー洗浄装置において
、薬液処理部で第１のウェハーに薬液を適用した後、洗
浄処理部に搬送するまでの間に、少なくとも第２のウェ
ハーにも薬液処理部で薬液を適用できるようにするウェ
ハーの搬送手段を有することを特徴とする枚葉式ウェハ
ー洗浄装置を提供する。

【０００８】この発明のウェハーの搬送手段は、第１の
ウェハーに薬液処理部で薬液を適用後、洗浄処理部で洗
浄処理するまでの間、その位置にウェハーを保持するこ
となく、ウェハーを他の場所に移動させて所定の薬液処
理時間を経過させるものであり、これにより第１のウェ
ハーを洗浄処理部に搬送するまでの間に、少なくとも第
２のウェハーも薬液処理部で薬液を適用できるようにす
るものである。このような搬送手段の態様としては、第
１のウェハーに薬液を適用後、第１のウェハーの薬液処
理時間が経過するのを待つことなく第２のウェハーにも
薬液を適用できるようするものであれば特に制限はなく
、たとえば、薬液処理を行う薬液処理室内に薬液を適用
したウェハーを複数保持することのできるステージを別
途設けたり、あるいは薬液処理部から洗浄処理部に至る
までウェハーが薬液処理時間に応じた時間をかけて搬送
路上を移動するようにしたものとすることができる。

【０００９】この発明において、薬液処理部でウェハー
に硫酸、硝酸等の薬液を適用する手段や洗浄処理部でウ
ェハーを洗浄する手段などは従来例と同様に構成するこ
とができるが、薬液の適用手段としては、表面張力で保
持される量の薬液をウェハー表面に適用し、かつその場
合のウェハーの搬送手段としては、薬液がウェハー表面
に表面張力により保持された状態でウェハーを搬送する
ものとすることが好ましい。これにより薬液処理部で使
用する薬液の量を著しく節減することが可能となる。こ
のような薬液の適用手段としては、たとえば、ディスペ
ンサーを適宜調整してウェハー表面に表面張力により保
持される量の薬液が滴下するように設定すればよい。

【００１０】

【作用】この発明の枚葉式ウェハー洗浄装置においては
、ウェハーの搬送手段が、第１のウェハーに薬液処理部
で薬液を適用後、その位置にウェハーを保持することな
く、他の場所に移動させるので、第１のウェハーが洗浄
処理部に搬送されるまでの間に、少なくとも第２のウェ
ハーにも薬液処理部で薬液を適用することが可能となり
、ウェハー洗浄のスループットが向上する。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１２】図１は、この発明の枚葉式ウェハー洗浄装
置の概略説明図である。この洗浄装置は、ウェハー１を
枚葉毎に収納すると共にウェハー１の取り出し時にはウ
ェハーの収納位置を上下方向（図中、矢印方向）に動か
してウェハー１を所定の位置に載置するキャリア２、ゲ
ートバルブ３を介してウェハー１をキャリア２から薬液
処理部５へ搬送するアーム４、アーム４により搬入され
たウェハー１に発煙硝酸等の薬液５ａを適用する薬液処
理部５、ゲートバルブ６を介して薬液処理したウェハー
１を洗浄処理部８へ搬送するアーム７、アーム７により
搬入されたウェハー１を純水の流水で洗浄し、その後ウ
ェハー１を回転させて乾燥する洗浄処理部８、洗浄処理
したウェハー１をゲートバルブ９を介して洗浄済ウェハ
ー収納用のキャリア１１に搬送するアーム１０、アーム
１０により搬入されたウェハー１を収納するキャリア１
１からなっている。

【００１３】この洗浄装置の薬液処理部５におけるウェ
ハーの搬送手段は、図２に示したように複数（例えば４
つ）のウェハーを同心円状に水平に載置し、図１中矢印
方向に回転する円形のステージ５ｂと、アーム４により
搬入されたウェハー１をステージ５ｂの所定の位置に載
置するプッシャー５ｃと薬液５ａを適用された後ステー
ジ５ｂで所定の薬液処理時間が経過したウェハー１をス
テージ５ｂからアーム７により搬出できるようにするプ
ッシャー５ｄからなっている。

【００１４】また、この薬液処理部５において、薬液５
ａは、ディスペンサーによりウェハー１上に表面張力で
保持される量が滴下されるように設定されている。

【００１５】この枚葉式ウェハー洗浄装置においては、
アーム４により薬液処理部５に搬入された第１のウェハ
ー１は、まずステージ５ｂの位置Ａに載置され、次いで
その第１のウェハー１上に薬液５ａが表面張力で保持さ
れる量滴下され、薬液がウェハー１上に残留した状態と
なる。その後、ステージ５ｂはウェハー１上の薬液５ａ
が保持されるような速度で図中矢印方向に１／４回転し
、第１のウェハー１は位置Ｂで載置されるようになる。 このとき、第１のウェハー１が移動したあとの位置Ａに
は第２のウェハー１がアーム４により搬入され、同様に
薬液５ａが表面張力で保持される量滴下される。以下同
様にしてステージ５ｂが１／４ずつ回転する。そして第
１のウェハー１は、位置Ｄで載置された後、そこからア
ーム７により洗浄処理部８へ搬出される。従って第１の
ウェハーは、図２の矢印で示したように移動する。

【００１６】したがって、この例のようにステージ５ｂ
が１分毎に１／４回転するようにすれば、薬液５ａがウ
ェハー１上に保持される薬液処理時間は４分となる。ま
たこの場合、ウェハー１は薬液処理部５に１分毎に供給
されるので、薬液処理部５におけるスループットは６０
枚／時間になる。従来例で薬液処理時間を４分とした場
合のスループットは１５枚／時間であるから、この発明
によれば従来例の４倍にもスループットが向上すること
がわかる。

【００１７】なお、上述の例においては、ステージ５ｂ
として、４つのウェハー１を載置できるようにした円形
のステージを採用した場合について説明したが、この発
明の枚葉式ウェハー洗浄装置の態様としてはこれに限ら
れることなく、種々の形状のステージを用いることがで
き、また、そこに載置できるようにするウェハーの数に
も特に制限がないことはいうまでもない。

【００１８】

【発明の効果】この発明の枚葉式ウェハー洗浄装置によ
れば、ウェハーを１枚ずつ枚葉式に洗浄するにあたり、
十分な薬液処理時間を確保しつつスループットを向上さ
せるが可能となる。特に、薬液をウェハー上に表面張力
で保持される量だけ適用することにより、薬液の使用量
も大巾に節減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の枚葉式ウェハー洗浄装置の概
略説明図である。

【図２】図２は図１の枚葉式ウェハー洗浄装置のステー
ジの平面図である。

【符号の説明】 １　　ウェハー ５　　薬液処理部 ５ａ　　薬液 ５ｂ　　ステージ ５ｃ　　プッシャー ８　　洗浄処理部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ウェハー面に枚葉で薬液を適用する薬
   液処理部と、薬液を適用したウェハーを洗浄処理する洗
   浄処理部を含んでなる枚葉式ウェハー洗浄装置において
   、薬液処理部で第１のウェハーに薬液を適用した後、洗
   浄処理部に搬送するまでの間に、少なくとも第２のウェ
   ハーにも薬液処理部で薬液を適用できるようにするウェ
   ハーの搬送手段を有することを特徴とする枚葉式ウェハ
   ー洗浄装置。
2. 【請求項２】　　薬液処理部が、表面張力で保持される
   量の薬液をウェハー表面に適用する薬液適用手段を有し
   、ウェハーの搬送手段が、薬液がウェハー表面に表面張
   力により保持された状態でウェハーを搬送する請求項１
   記載の枚葉式ウェハー洗浄装置。